Di, 21. November 2017

Feststoff-Elektrolyt

20.08.2015 09:42

Neuer Spezial-Akku soll unendlich lang halten

Forscher der US-Technikuni MIT haben gemeinsam mit Samsung einen neuen Akku entwickelt, der so gut wie unbegrenzt lang verwendbar sein soll und zudem sicherer ist als konventionelle Akkus. Möglich wird das durch ein Feststoff-Elektrolyt, das viel mehr Ladezyklen überstehen soll als Akkus mit flüssigen Elektrolyten und zudem nicht so leicht entflammbar ist.

Die Forscher Yan Wang und Gerbrand Ceder haben etwas entwickelt, das sie einen "fast perfekten Akku" nennen. Ihr Feststoff-Akku übersteht quasi unbegrenzt viele Ladezyklen, ohne an Leistung einzubüßen, und soll auch sicherer als andere Akkus sein. "Man kann ihn gegen die Wand werfen, einen Nagel hineinschlagen – da brennt nichts", zitiert das IT-Portal "Golem" Ceder.

Praktischerweise soll der neue Feststoff-Akku nicht nur langlebiger, sondern auch kapazitätsstärker als Lithium-Ionen-Akkus sein. Trotz günstigerer Herstellung sei die Energiedichte höher, heißt es von den Forschern. Und als wäre das nicht genug, eignet sich die Akku-Neuentwicklung offenbar auch für den Betrieb in großer Kälte. Hier müssen aktuelle Akkus bisweilen vorgewärmt werden.

Lithium, Germanium, Phosphor und Schwefel
Das Zaubermittel, das sich im Inneren der neuen Akkus befindet, besteht aus einem festen Gemisch aus Lithium, Germanium, Phosphor und Schwefel. Bei dieser Zusammensetzung muss es bis zur Serienreife allerdings nicht bleiben. Die Forscher hoffen, noch effizientere Materialgemische zu entdecken, bevor die Akkus bereit für den Massenmarkt sind.

Die Schwierigkeit dabei ist, dass feste Elektrolyte den Ruf haben, nicht schnell genug zu leiten. Beim Materialmix der MIT- und Samsung-Forscher trifft das allerdings nicht zu.

Wann Geräte erscheinen, die mit der neuen Akkutechnologie ausgestattet sind, ist noch nicht bekannt. Angesichts dessen, dass solche Stromspeicher bislang aber nur unter Laborbedingungen erzeugt wurden, dürfte es aber noch länger dauern. Ausführlich beschreiben Ceder und Wang ihre Erfindung im Wissenschaftsmagazin "Nature Materials".

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